物质的分离、除杂和提纯教案

物质的分离、除杂和提纯北重一中卜丽玲【知识疏理】

一、物质的分离和提纯原理不增不减、易分

二、物质的分离和提纯方法

（一）、常用的物理方法利用物质物理性质的不同，采用相应的分离方法.

1.过滤法当可溶性物质混入不溶性物质或不溶性物质中混有可溶性物质时，用此法如食盐中混有泥沙，可按如下步骤

①先将混合物溶于水

②过滤

③将滤液蒸发得NaCl.

2.结晶法当两种物质都可溶，但溶解度随温度变化差异较大时，用此法如KN03中混入NaCl,可按如下步骤

①溶于水加热，把混合物制成高温下的饱和溶液

②降温结晶

③过滤.

3.升华法当易升华物质与其他物质相混合时，可用此法如碘单质中混有砂子，其操作是

①加热使碘升华，收集碘蒸气

②冷凝，得单质碘.

4.特殊性质法利用混合物中某些物质的特性进行物质分离如Cu粉中混有Fe粉，可用磁铁吸出铁粉

（二）、常用的化学方法化学方法是利用两种物质化学性质的差异，选用合适的试剂，进行化学反应，然后再用物理方法分离（关键是转变物质的状态）溶液

8、实验操作方法

①称量，

②过滤，

③蒸发，

④结晶；其中可用于混合物分离的是（）..A.

①..B.

③..C.

①②..D.

②③④

9、为了除去粗盐中的CaC

12、MgS04与泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作

①过滤

②加过量的NaOH溶液

③加适量的盐酸

④加过量的Na CO

⑤加过量的BaCk23溶液正确的操作顺序是（）A.

①④②⑤③B.

④①②⑤③C.

②⑤④①③D.

⑤②④①③

二、填空题试剂或方法有关化学方程式

10、选择适当的试剂或方法除去下列物质中混有的少量杂质，并写出有关的化学方程式co co2KCI KC103KNO KC13NaCI NaC023FeS0CuS044Cu N0CuS

320.

111.为除去Na2s04溶液中含有的杂质Na2C03,甲、乙、丙三位同学分别选用选用试剂评价（是否可行，并简述理由）一种试剂（适里）进行实验请你对他们所选用的试剂进行评价学生甲HC1乙H2s4丙Ba0H

2.右图所示的装置有多种用途根据实验需要，气体既可从导入也12a可以从b口导入瓶中既可加入其他物质，也可以加入不同的液体或固体颗粒等请根据要求将相关内容填入下表，然后结合物理知识回答问题用途气体入口（a或b）瓶中物质

①收集H2

②排气法收集co空气2

③排水法收集0水2

④除去1中的杂质HC1气体

⑤干燥《）2气体

⑥验证co气体中含有co2杂质并除去结合物理知识，简述在表内第

③项中，排水法收集02操作成功的原

13.某课外活动小组通过Internet网上资料得知废弃的定影液中含有一定量的AgN03他们从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式回收于是他们进行了以下实验活动

（1）［设计方案］

①加入比银活泼的金属单质

②除去金属混合物中的杂质

（2）［小组讨论］

①选择加入的金属甲同学认为向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；乙同学认为向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁你认为同学的方案更合理，其原因是该方案的化学方程式为

②除去银粉中混有的金属向金属混合物中加入的试剂是，化学方程式为

（3）［进行实验］过程如下

①废弃定彩液加救活1过里），金属混合物+溶液A

②金艮混合物加飞］）埴），始+溶液B请回答操作a是，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和；溶液B中溶质的化学式为

（4）［产品验证］请你设计一个简单方法验证得到的银中是否含有铁粉,方法是

14.硝酸钠溶液中含有CuN

032.AgN

03.BaN032三种杂质，为使三种物质转化为沉淀分离出来，提供的试剂是Na2C03溶液、NaCl溶液、NaOH溶液.若要求每次只加一种试剂，滤出一种沉淀，则所加试剂顺序是

①―

②③

15.欲除去KC1溶液中的Ba OH2杂质,若只准加一种试剂，则这种试剂是—,反化学方程应的化学方程式是—.实验现象除何杂质式

16、要除去硝酸溶液中混有的少量硝酸钢和硝酸银杂质，而所加试剂只能是酸，据此，请填写下表实验步骤生成白色沉1加适量的—淀2取第1步中过滤后的滤液加适量的除去BaNO

3217、在实验室中要除去细碎铜屑中的少量细碎铁屑，某学生设计两个方案⑴叵三连萼磐鼠过滤f洗涤--------搅拌⑵|Cu、Fe I过滤f洗涤两个方案中较好的是―（填序号）理由是—你是否有更简单的方法，若有，请写出—.

18、用如下图所示装置将一定量的C02和CO的混合气体进行分离和干燥（图中a、b为活塞，可以控制气体和液体的加入，实验前活塞均已关闭;仪器的固定装置已省略请选择最适宜的试剂，完成上述实验，可供选择的试剂有浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、紫色石蕊试液

（1）甲装置的瓶中盛放的试剂是;分液漏斗中盛放的试剂是；乙装置的瓶中盛放的试剂是O

（2）打开活塞a时，首先分离出的气体是；要得到另一种气体，正确的操作是

19、实验室可选用下图所示的装置，制取二氧化碳气体（混有氯化氢、水蒸气）和进行有关实验，请回答:

（1）如果要证明制得的气体中混有氯化氢气体应把A装置和E装置连接,E装置中观察到的现象是

（2）如果要验证制得的气体是二氧化碳，除A装置外，还应选用上述装置中的（填序号）

（3）如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述各装置中选择适当的装置进行连接，其导管口的连接顺序是a———一—一e o.

1.沉淀法即加入一种试剂和杂质反应生成沉淀经过滤而除去如HN03中混有H2S04,可加入适量的BaN032溶液H SO+BaNO=BaSO J+HNO

94394.

2.化气法即加入一种试剂和杂质反应，使其生成气体而除去如一般某盐中混有少量碳酸盐、碳酸氢盐等常用此法除去如NaCl溶液中混有Na2c03,可加入适量的稀盐酸Na CO+2HG=2NaCl+H O+CO TL2392J4J.

3.置换法即在某盐溶液中加入某金属，把盐溶液中的金属置换出来，从而把杂质除去如溶液中混有，可加入过量的锌Zn+CuSO4=ZnSO+Cu

4.

4.转化法即通过某种方法，把杂质转化为被提纯的物质如C02气体中混有少量的C0,可将混合气体通过盛有足量灼热的CuO的试管CO+CuO^^Cu+CO

2.

5.加热法即通过加热的方法使杂质转化为气体或使杂质分解变成气体而除去如CuO中混有少量的木炭粉，可把混合物放在氧气流中加热,使C转化为C02气体而除去点燃C+O=co

29.

6.吸收法即把混合气体通过某溶液，使其中杂质被吸收如CO中混有少量C02,可将混合气体通入足量的NaOH溶液，C02被吸收而除去CO+NaOH=Na CX+H O

2232.

7.溶解法即往混合物中加入某种溶液将杂质溶解而除去如Cu里混有少量CuO,可往其中加入足量稀硫酸或盐酸CuO溶解过滤而除去CuO+H SO=CuSO4+H O949

三、物质的分离与提纯原则

1.对于物质的提纯和分离，不论用何种方法都应遵循以下原则

①不增即在除掉杂质时不增加新杂质

②不减即被提纯的物质不能减少或改变

③易分即操作简便易行，杂质易分离除去，即反应后的生成物必须容易分离最好是转化为沉淀或气体

④最佳即最好在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量

④不污染环境即要求所选用的除杂方法,不能产生可污染环境的物质

2.除杂方法的几个优化原则1若同时有多种方法能除去杂质，要选择那些简单易行、除杂彻底的方法2应尽量选择既可除去杂质，又可增加保留物质的方法，即“一举两得”3先考虑物理方法，再用化学方法

四、物质的分离与提纯中的特殊思路有时只掌握常规解题思路，还不能解决实际问题，为此，我们必须熟悉以下四种特殊思路

1.巧改对象一般除杂试题中，直接加试剂除去杂质，但有时可先除去被提纯物质，再另加试剂转化为被提纯物质如除去氯化铜溶液中少量的KC1:向混合溶液中滴加适量的氢氧化钾溶液，过滤后，再向滤渣氢氧化铜中加入适量的稀盐酸

2.巧用离子顺序如用多种试剂逐一除去多种杂质，我们可以运用离子的性质，快捷地确定除杂的顺序如要除去NaN03溶液中含有的AgN03CuN

032、BaN032三种杂质，现提供三种试剂NaOH、NaCl和Na2CO3,要求每加一种试剂从溶液中沉淀出一种化合物，则所加试剂的顺序应是NaCl、NaOH、Na2c

033.巧用过量有些除杂试题中，第一次所加入的试剂是过量的，要除去这部分过量的试剂，通常还需加入过量的另一种试剂，最后再设法将第二次过量的试剂除去如除去KC1溶液中少量的K2S04,可按下列思路去进行:加入过量的BaC12溶液一加入过量的K2C03溶液一过滤（滤渣为BaS04和BaS03的混合物）一向滤液中加入适量的稀盐酸（盐酸的用量可借助pH试纸测试出溶液的pH来控制）

4.巧用特性利用混合物中某些物质的特性进行物质分离如铜粉中混有铁粉，可用磁铁吸出铁粉

五、常见物质的除杂方法

①除去混合气体中、H20等（应用）0--------般用灼热的铜网、铁丝网等除去2H--------般用灼热的氧化铜粉末除去2C0——一般用碱液吸收或用灼热的炭粉与之反应转化成COo2CO---------般用氧化铜粉与之反应转化为CO再除去H0--------------般用浓硫酸除去2

②从混合物中除去Mg*、ci\2\c（V-等（应用）SO4Mg2+——用可溶性碱液与之反应转化为Mg（0H）2沉淀cr——用硝酸银与之反应转化为AgCl沉淀S0；——用可溶性车贝盐与之反应转化为BaSOi沉淀co厂——用酸与之反应转化为C02气体

③从金属混合物中提纯或除去某种金属应用..a.利用金属活动性顺序表中氢以前的金属能和酸反应，除去或提纯相应的金属..b.利用金属活动顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐的溶液中置换出来，而用相应的盐将某种金属转化而除去或提纯中考题例析例题1除去NaCl溶液中的杂质Ba0H2,若只准加入一种试剂，则这种试剂是o【分析】除去杂质的方法有多种，原则是不引入新的杂质，对所提纯的物质不能改变，把杂质转化成所需要的物质，便于分离如将杂质被溶液吸收；将杂质转化为气体或沉淀；将不溶的杂质转为可溶物等根据题目要求，除去Ba0H2,可以加入带有S042-的试剂，如Na2s

04、CuS04H2S04等，它们都能与Ba0H2反应生成BaS04沉淀但是，如果选用Na2s04溶液，除了生成BaS04,同时还有NaOH产生，NaOH是能溶于水的,无法与NaCl分开等于除去Ba0H2的同时又引进了新的杂质NaOH如果选用CuS04溶液，则生成BaS04和Cu0H2两种沉淀，再经过过滤，即可得到较纯的NaCl当然加入Fe2S043溶液也可除去杂质Ba0H2若选用H2s04,则生成BaS04和水，也可除去杂质Ba0H2【答案1CuSOq或Fe SOD或H2soi23例题2除掉氯化钠溶液中混有的少量碳酸钠，应选用适量的试剂是稀硫酸硝酸银澄清石灰水稀盐A.B.C.D.【分析】本题除去杂质碳酸钠，可考虑加入酸溶液与碳酸钠发生复分解反应，把杂质变成C02气体逸出但要注意加入的酸只能是盐酸，否则又会产生新的钠盐杂质【答案】D例题3分离NaCl、FeC13和BaS04的混合物，应选用的一组试剂是A.H

20、AgN

03.HNO...B.H

20、NaOH HNO.C.H

20、KOH、HNO.【分析】此题中，因NaCl、FeC13均溶于水，BaS04难溶于水，所以先用水溶解，利用溶解性差异过滤分离，然后用NaOH溶液与滤液反应,NaCl未变化，FeC13被转化为Fe OH3I,通过过滤分别得到滤液和沉淀，将滤液蒸发结晶可得纯净的NaCl,将沉淀与HC1溶液反应，可使转化为FeOH3的FeC13得以复原在分离操作中同样要遵循不能引入新杂质的原则，所以选C【答案】C例题4为了除去粗盐中的CaC

12.MgS04与泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作

①过滤；

②加过量的NaOH溶液；

③加适量盐酸；

④加过量Na2c03溶液；

⑤加过量的BaC12溶液正确的操作顺序是..A.

①④②⑤..B.

④①②⑤..C.

②⑤④①..D.

⑤②④①③【分析】除去多种杂质时，要考虑加入试剂的顺序，为了保证将杂质除尽，所加试剂必须过量，因此为了不引进新杂质，后面加入的试剂要能除去前面加入的试剂本题加入试剂与顺序是a加过量的BaC12溶液,除去S042-；b加过量的NaOH溶液，除去Mg2+；c加过量的Na2CO3溶液除去Ba2+、Ca2+；d过滤，除去生成的沉淀CaCO

3、BaCO3Mg0H2和泥沙；e加适量的盐酸，除去过量的C032—和0H一,由于b和a顺序互换，不影响除杂目的，所以前两步操作顺序可颠倒【答案】C.Do中考演练

一、选择题每小题只有一个选项符合题意

1.氮气混有少量氢气、二氧化碳和水蒸气，欲获得干燥纯净的氮气,可采取下列操作

①通过浓硫酸，

②通过填充氧化铜的加热管，

③通过氢氧化钠浓溶液，

④通过浓盐酸最好的组合顺序是A.

①-

②一

③B.

③一

②一

④C.

③一

②一

①D.

④一

②一

③

2.下列各组物质中的杂质括号内为杂质，只需加入适量稀硫酸就能除去的是A.NaCl Na2C03B.Fe CuC.Na2C03CaC03D.HC1BaC

123.下列各组物质的溶液，不另加试剂无法——鉴别的是A.NaOH HC1CuS04MgS04B.Na2C03K2S04BaC12HC1C.KN03HC1CaC12NaOH D.NH4NO3H2S04NaOHMgC

124.分离下列各组物质的方法不正确的是A.用过滤法分离氧化铜和硫酸铜的混合物

8.用结晶法分离氯化钠和硝酸钾的混合物C.用蒸储法依据物质沸点的不同分离煤油和水的混合物除杂试剂或操作方法或操作方D.通过灼热的氧化铜除去CO中的C02,得纯净的CO

5、下表是各物质所含的少量杂质以与除去这些杂质所选用的试剂法，其中正确的是选项加入适量烧碱溶液，再A氯化钠溶液氯化镁过滤加入适量氯化钢溶液，B硝酸钠溶液硫酸钠再过滤C熟石灰石灰石高温煨烧D二氧化碳一氧化碳通过澄清石灰水

6.按照加水溶解、过滤、蒸发的顺序进行操作，可以分离的一组混合物是A.木炭粉和二氧化锦B,铁粉和硫酸铜晶体C.氯化钢和硫酸钾D.二氧化镒和氯化钠

7、下列实验方案中，能达到预期目的的是..A.用NaOH溶液除去C02中混有的HC1气体..B.用点燃的方法除去CO中混有的少量C

02..C.用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢[主要成分CaCO3和Mg OH2].D.用BaC12溶液除去KNO3溶液中混有的少量K2S04,得到纯净的KNO3。